知情郎·眼｜

侃透天下專利事兒

幾天前，美國(guó)人工智能圈又發(fā)生了大事兒。

據(jù)說(shuō)，谷歌最新人工智能AlphaFold，創(chuàng)造了新的奇跡。

它成功根據(jù)氨基酸序列預(yù)測(cè)了生命基本分子——蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)。

關(guān)鍵是，AlphaFold用時(shí)少，利用實(shí)驗(yàn)室手段可能需要數(shù)年的研究才能解析一個(gè)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，利用計(jì)算結(jié)構(gòu)模型最快只需10分鐘。

谷歌在算法領(lǐng)域走的真遠(yuǎn)，當(dāng)年用AI算壽命、算人死亡時(shí)間，現(xiàn)在來(lái)預(yù)測(cè)微觀蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)如何變化了。

01蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)是啥玩意兒？

很多人可能并不明白蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)是什么意思，有什么意義？

知情郎先簡(jiǎn)單科普下。

行業(yè)人士的觀點(diǎn)就是，蛋白質(zhì)是組成生命體的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。不同的蛋白質(zhì)通過(guò)折疊形成不同的三維結(jié)構(gòu)，執(zhí)行多種多樣的生理功能。癌癥、癡呆等幾乎所有疾病，都與細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)變化相關(guān)，如果能夠掌握蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的變化，將對(duì)疾病的預(yù)防、治療等帶來(lái)重要影響。

從氨基酸序列到對(duì)應(yīng)蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)的預(yù)測(cè)問(wèn)題被認(rèn)為是生物學(xué)領(lǐng)域最具有挑戰(zhàn)性的問(wèn)題之一。

在過(guò)去幾十年的研究中，科學(xué)家們?yōu)樘綔y(cè)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)展出三大實(shí)驗(yàn)手段：X射線晶體學(xué)、核磁共振和冷凍電鏡。但實(shí)驗(yàn)方法成本高、周期長(zhǎng)。

目前人類已知有數(shù)十億氨基酸序列，但還原出結(jié)構(gòu)的只有十幾萬(wàn)。生物學(xué)發(fā)展因此頗受掣肘。

一句話總結(jié)就是，人類之所以會(huì)生病，因?yàn)槟惴肿訝顟B(tài)的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)起了變化。

現(xiàn)在人工智能已經(jīng)可以預(yù)測(cè)這玩意兒如何變化了。

02谷歌的算法有多牛？

不可阻擋！

谷歌AlphaFold，和打敗圍棋高手的AlphaGo，都是谷歌流水線下的兄弟產(chǎn)物。

只不過(guò)，后者是下國(guó)際圍棋的，而前者，則是將其人工智能轉(zhuǎn)向了人類科學(xué)中最棘手的領(lǐng)域——基因醫(yī)療科學(xué)！

兩年前，上一版本的AlphaFold便已經(jīng)取得了里程碑的突破，但是，仍然沒(méi)有完全解決蛋白質(zhì)折疊問(wèn)題。這次AlphaFold 2，直接斬獲92．4的準(zhǔn)確性高分，其誤差基本不超過(guò)一個(gè)原子的大小。

正如如此，這一巨大的突破，直接引爆了全網(wǎng)，李飛飛、馬斯克等大佬紛紛點(diǎn)贊。

挑戰(zhàn)賽評(píng)委之一的進(jìn)化生物學(xué)家Andrei Lupas表示，“這將改變醫(yī)學(xué)，這將改變研究，這將改變生物工程，這將改變所有一切�！�

《自然》雜志的話，更是直接了當(dāng)：“這將改變一切！”

知情郎查了下谷歌在人工智能與基因檢測(cè)方面的美國(guó)發(fā)明專利。

從技術(shù)角度而言，把人工智能應(yīng)用于基因科學(xué)，把海量的運(yùn)算交給AI，這是一種檢測(cè)人類本身疾病隱患最省成本的做法。

其實(shí)大家也明了，現(xiàn)代醫(yī)生看病，也只是根據(jù)患者做一次全身檢查后的血液、血壓、拍片等各方面數(shù)據(jù)匯總整合后，來(lái)確定患者的治療方法。

其實(shí)，這個(gè)確診的過(guò)程，無(wú)非是通過(guò)患者本身的大數(shù)據(jù)整合、依靠特征算法判定，最終確定所患病，再給出確診后的治療方案。

這種極度依賴人體海量數(shù)據(jù)確診的工作方式，人工智能完全可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)醫(yī)生來(lái)看病。

03人工智能如何替代人類醫(yī)生

從海外科研機(jī)構(gòu)公開(kāi)的信息來(lái)看，人工智能與基因檢測(cè)大規(guī)模應(yīng)用要經(jīng)歷數(shù)個(gè)步驟：

1、第一步：人工智能、基因檢測(cè)和深度檢查結(jié)合，成千上萬(wàn)人將在患病之前接受深度檢查，由人工智能給出你的生命預(yù)測(cè)。

人工智能，正讓這種深度檢查價(jià)格迅速下降：剛剛完成人類基因圖譜時(shí)，個(gè)人基因組測(cè)序成本介于1000萬(wàn)至5000萬(wàn)美元之間。2010年，這一成本已下降到5000美元。而今，私營(yíng)機(jī)構(gòu)的檢測(cè)成本已低至數(shù)百美元。

隨著人工智能的強(qiáng)勢(shì)介入，這一價(jià)格還將持續(xù)下降。今后，人類做一次檢測(cè)，或?qū)⒑陀皿w溫計(jì)量一次體溫一樣便捷。

或許在數(shù)年之內(nèi)，每個(gè)新生兒都會(huì)被繪制基因組圖，每個(gè)成年人都通曉生命出路。

2、第二步：人工智能醫(yī)生將逐漸取代目前最優(yōu)秀的醫(yī)生，用基因治療的方法，重塑體內(nèi)一切組織和器官的活性。

在這一階段，大批醫(yī)生將逐漸消失，由讀過(guò)無(wú)數(shù)人類病歷的人工智能醫(yī)生替代。從此，醫(yī)療徹底成為一項(xiàng)信息＋基因的科技。

依靠人工智能和基因技術(shù)，我們將能重塑體內(nèi)一切組織和器官的活性，并能夠開(kāi)發(fā)出藥物，直接鎖定一種疾病背后的代謝流程，而不必再采取試探性的治療手法。

我們可以為病人添加那個(gè)缺少的基因，刪除不好的基因。靶向藥掃蕩癌細(xì)胞，DNA編程逆轉(zhuǎn)衰老，干細(xì)胞被改寫(xiě)，上帝的密碼防線逐漸崩潰。

3、第三步：人工智能開(kāi)始大規(guī)模改造人類體內(nèi)的“生命軟件”，即人體內(nèi)被稱為基因的23000個(gè)“小程序”，通過(guò)重新編程，幫助人類遠(yuǎn)離疾病和衰老。

庫(kù)茲韋爾認(rèn)為，到了2045年，人工智能的創(chuàng)造力將達(dá)到巔峰，超過(guò)今天所有人類智能總和的10億倍。到了那時(shí)，人類將徹底改造基因的編程，我們上千年不再使用的陳舊基因?qū)⒈粧仐墸�我們的生命升�?jí)成為一個(gè)更高級(jí)的操作系統(tǒng)。

在這一階段，人類不僅能做到延緩衰老，更可以返老還童：到那時(shí)，八十歲的你，看上去只有四十歲的樣子。

04人類的擔(dān)心？

基因科學(xué)領(lǐng)域，大家的擔(dān)心是，也許人類會(huì)設(shè)計(jì)沒(méi)有基因缺陷的個(gè)體，原本以人類的計(jì)算能力是做不到，但通過(guò)人工智能就有可能。

如果有人設(shè)計(jì)不斷自我完善、直到最終超越人類的人工智能，最終會(huì)解譯出所有的基因片段。

下面又回到了科幻片中老話題了。

為了愛(ài)美，人人去整容。

這只是肢體上的外部整形，如果能從基因?qū)用娓淖儌�(gè)體性狀，

有錢(qián)人在未來(lái)有機(jī)會(huì)花錢(qián)變動(dòng)子女的DNA，從而創(chuàng)造出有更好基“超級(jí)人類”。

相信所有富豪都會(huì)樂(lè)意試驗(yàn)。

畢竟，延壽、提高生活快感是生命始終的追求。

一旦有機(jī)會(huì)變成“超級(jí)人類”，相比普通人類將提高智力和壽命，甚至對(duì)疾病的抵抗力都會(huì)增強(qiáng)。

人人都急著做改善基因的新人類。

然后世界就成了2個(gè)系統(tǒng)，改造基因的新人類和沒(méi)改造基因的舊人類撕逼大戰(zhàn)！

05基于人工智能的基因檢測(cè)專利哪家強(qiáng)？

聊完事件，下面聊人工智能、基因檢測(cè)方面的專利哪家強(qiáng)話題。

看看中美到底哪些玩家技術(shù)儲(chǔ)備深！

在德高行全球?qū)＠麛?shù)據(jù)庫(kù)中，以關(guān)鍵詞基因檢測(cè)技術(shù)（主要是算法技術(shù)）為關(guān)鍵詞進(jìn)行檢索，非企業(yè)高�？蒲袡C(jī)構(gòu)專利申請(qǐng)人排名如下：

浙江工業(yè)大學(xué)在國(guó)內(nèi)排第一，出乎人意料。

關(guān)于基因技術(shù)的專利，知情郎瀏覽了下浙工大在這方面的專利情況，大部分圍繞人工智能在基因特征提取方法、基因表達(dá)式編程方法、各類基因工程菌構(gòu)建及培養(yǎng)方法、腫瘤特征基因提取方法、CRISPR／Cas9的酵母基因組編輯方法等。

看來(lái)，浙工大深藏不露！

在德高行全球?qū)＠麛?shù)據(jù)庫(kù)中，以關(guān)鍵詞基因檢測(cè)技術(shù)（主要是算法技術(shù)）為關(guān)鍵詞進(jìn)行檢索，企業(yè)機(jī)構(gòu)專利申請(qǐng)人排名如下：

企業(yè)領(lǐng)域，至本醫(yī)療科技（上海）有限公司排名第一，也挺出乎意料之外，知情郎一直以為這領(lǐng)域華大基因是扛把子！

不過(guò)華大基因子公司眾多，專利也分布在不同子公司，統(tǒng)計(jì)起來(lái)計(jì)算比較麻煩。

至本醫(yī)療是家什么公司？

公司官網(wǎng)的信息稱，公司是一家以領(lǐng)先測(cè)序技術(shù)為基礎(chǔ)、以真實(shí)世界大數(shù)據(jù)為驅(qū)動(dòng)的腫瘤精準(zhǔn)醫(yī)療公司，致力于為每個(gè)患者提供全面準(zhǔn)確的分子診斷解決方案，將其與相關(guān)的靶向治療、免疫治療以及臨床試驗(yàn)相匹配，并為制藥企業(yè)提供“一站式”定制化解決方案，推動(dòng)中國(guó)癌癥臨床治療方式的革新。

至本醫(yī)療擁有國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的CAP、CLIA雙認(rèn)證實(shí)驗(yàn)室和豐富的腫瘤精準(zhǔn)診斷產(chǎn)品管線，是中國(guó)首家推出DNA＋RNA檢測(cè)的精準(zhǔn)醫(yī)療公司，業(yè)務(wù)范圍已覆蓋中國(guó)500多家醫(yī)院和科研機(jī)構(gòu)。

簡(jiǎn)單看了下這家公司的專利布局，核心專利圍繞各類癌癥的預(yù)測(cè)和檢測(cè)！這公司前景遠(yuǎn)大，畢竟如何預(yù)測(cè)檢測(cè)癌癥是絕大多數(shù)用戶的剛需。

比如，結(jié)腸癌預(yù)后評(píng)估基因集及其構(gòu)建方法、預(yù)測(cè)肺腺癌患者對(duì)免疫療法敏感性的生物標(biāo)志物、用于實(shí)體瘤靶向用藥指導(dǎo)的多基因富集和檢測(cè)、用于預(yù)測(cè)肝癌預(yù)后的評(píng)估基因集及試劑盒方法等。

好了，下面就是讀基因檢測(cè)經(jīng)典專利環(huán)節(jié)，知情郎選谷歌和至本醫(yī)療這兩家公司的專利！